黃建偉，王寧龍，祁國(guó)超

（中國(guó)建筑第二工程局有限公司，北京100071）

1 引言

裂縫是影響高層建筑混凝土樓板質(zhì)量的重要因素之一。傳統(tǒng)的施工方法暴露出諸多局限， 使得樓板混凝土裂縫問(wèn)題格外突出。 本文基于某工程案例，圍繞樓板混凝土裂縫問(wèn)題，從控制和處理兩個(gè)維度著手提出了相應(yīng)的建議， 旨在為相關(guān)研究人員提供參考。

2 工程概況

某高層建筑位于某城市核心金融圈內(nèi)，項(xiàng)目占地共56 hm2，建筑面積在4.2 萬(wàn)m2左右， 地上和地下分別為2.6 萬(wàn)m2和1.6 萬(wàn)m2， 項(xiàng)目總共包括兩棟高層建筑以及相應(yīng)的配套設(shè)施。辦公塔樓總共69 層，高度為320 m，頂層為直升機(jī)停機(jī)坪，酒店塔樓的層高為172 m， 共40 層， 其作為一個(gè)大型綜合商業(yè)體，集辦公和商業(yè)于一身。 廣場(chǎng)采用的是鋼框混凝土核心筒結(jié)構(gòu)，外框使用的是抗側(cè)力體系。 鋼筋混凝土核心筒結(jié)構(gòu)相對(duì)較小，而外圍抗彎框架面積較大，普通樓層的高度是4.5 m。 普通樓層所使用的為鋼結(jié)構(gòu)組合樓板， 在加強(qiáng)層使用鋼筋桁架模板組合結(jié)構(gòu)，厚度在155 mm 左右。

3 高層建筑樓板混凝土的裂縫控制及處理措施

3.1 裂縫情況

該高層建筑核心筒結(jié)構(gòu)施工已經(jīng)進(jìn)展到39 層，通過(guò)全方位的檢查發(fā)現(xiàn)外框樓板的位置出現(xiàn)了多個(gè)裂縫，在深度、寬度以及長(zhǎng)度方面均存在一定的差異性， 經(jīng)過(guò)工作人員的實(shí)地觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)裂縫最寬和最長(zhǎng)分別達(dá)到了0.5 mm 和8 m，部分樓板存在一定的寬裂縫，并且處在持續(xù)擴(kuò)大的過(guò)程中。

本項(xiàng)目通過(guò)鉆芯取樣法的應(yīng)用獲得了14 組裂縫的實(shí)際情況，其中，高度在80 mm 以上的共有6 個(gè)，可以對(duì)其展開(kāi)切割加工工作，使其以芯樣試件的方式呈現(xiàn)出來(lái)，剩下的8 個(gè)芯樣則鉆到鋼筋上，芯樣的高度在75 mm 以下，無(wú)法通過(guò)使其轉(zhuǎn)化成芯樣試件對(duì)其抗壓強(qiáng)度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

結(jié)合實(shí)際情況來(lái)看， 本工程中所產(chǎn)生的混凝土裂縫并不會(huì)在極大程度上影響建筑物的安全性， 混凝土樓板厚度設(shè)計(jì)值是125 mm，但存在部分樓板的實(shí)際厚度嚴(yán)重不足，與此同時(shí)，鋼筋保護(hù)層厚度為15 mm，理想狀況下，鋼筋保護(hù)層厚度合格率需要高于90%，但根據(jù)最終的檢測(cè)結(jié)果來(lái)看，混凝土樓板保護(hù)層厚度的合格率始終維持在4%左右。因?yàn)? 層的混凝土裂縫更少，所以，與其他層相比，其模板剛度要更好，具體應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)鋼承板的合理選用， 確保所選鋼承板的厚度在75 mm以上， 在必要的情況下可以適當(dāng)提高樓板整體剛度。 除此以外，針對(duì)分布鋼筋和負(fù)彎矩鋼筋，應(yīng)當(dāng)盡可能選擇HRB335 以上的鋼筋。 在對(duì)裂縫展開(kāi)修補(bǔ)工作的過(guò)程中，需要將重點(diǎn)放在防漏水處理方面， 在此過(guò)程中也應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選擇成熟的玻璃纖維黏結(jié)技術(shù)實(shí)施修復(fù)[1]。

3.2 影響因素

樓板混凝土在開(kāi)展?jié)矒v施工的過(guò)程中有接駁管的要求，管本身具有一定的自重，在澆搗過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定的振動(dòng)，這些均會(huì)對(duì)樓板面層鋼筋造成一定的壓迫，使鋼筋被壓低，若沒(méi)有第一時(shí)間采取相應(yīng)的修復(fù)措施， 久而久之便會(huì)導(dǎo)致部分樓板的保護(hù)層厚度過(guò)大，進(jìn)而提高出現(xiàn)裂縫的概率。 排架支護(hù)措施是混凝土澆搗施工過(guò)程中至關(guān)重要的組成部分， 如果該措施不到位，便會(huì)加劇樓板自重對(duì)其造成的負(fù)面影響。 養(yǎng)護(hù)工作直接關(guān)系到裂縫的嚴(yán)重程度， 當(dāng)溫度比較低時(shí)沒(méi)有妥善進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)，或者在溫度高時(shí)沒(méi)有進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，便會(huì)增加出現(xiàn)裂縫問(wèn)題的可能性。 在對(duì)樓板混凝土進(jìn)行振搗的過(guò)程中，表面骨料的坍落同樣會(huì)造成裂縫問(wèn)題。

3.3 控制措施

3.3.1 原材料控制

為了有效減少混凝土樓板裂縫的產(chǎn)生， 相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)強(qiáng)化落實(shí)對(duì)原材料質(zhì)量的控制，對(duì)于混凝土材料，其本身是一種混合型材料，若配合比不同，其在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度方面也會(huì)產(chǎn)生一定的差異。 在控制混凝土樓板原材料的過(guò)程中，工作人員需要注重對(duì)材料配合比的合理把控， 并結(jié)合實(shí)際要求適當(dāng)使用外摻劑。 在此過(guò)程中， 應(yīng)當(dāng)綜合分析高層建筑的自然環(huán)境條件，確保其所選擇的材料配比可以充分適應(yīng)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境。北方環(huán)境條件過(guò)于干燥，水分蒸發(fā)速度較快，因此，可以適當(dāng)增加水在混凝土材料中的比重， 以降低結(jié)構(gòu)收縮裂縫產(chǎn)生的可能性，與此同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)增加一定的聚丙烯纖維。 相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)加大力度開(kāi)展對(duì)材料進(jìn)場(chǎng)的質(zhì)量檢測(cè)和監(jiān)督工作，在材料正式進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)之前，需要妥善開(kāi)展抽檢工作，從根本上杜絕以次充好的現(xiàn)象。

3.3.2 提高施工質(zhì)量

提高施工質(zhì)量是杜絕高層建筑混凝土樓板出現(xiàn)裂縫的主要手段之一。 首先，工作人員需要考慮各方面實(shí)際情況確定切實(shí)可行的混凝土樓板澆筑方案， 確保其能夠充分同高層建筑操作規(guī)范相適應(yīng)。

針對(duì)多層房屋建筑而言，需要將伸縮縫（見(jiàn)圖1）的長(zhǎng)度維持在50 m 范圍之內(nèi)，如果超長(zhǎng)量存在不足，應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)使用后澆帶的作業(yè)形式，避免混凝土樓板出現(xiàn)收縮開(kāi)裂的問(wèn)題，為混凝土樓板整體穩(wěn)定性的提升以及裂縫控制效果的提高創(chuàng)造良好的條件。 早在制訂施工方案的過(guò)程中，工作人員應(yīng)當(dāng)圍繞樓板設(shè)計(jì)著重考慮材料選擇、樓板厚度以及鋼筋構(gòu)造等問(wèn)題。

圖1 伸縮縫

其次，工作人員應(yīng)當(dāng)強(qiáng)化開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)施工管理工作，主要可從以下兩方面著手：一方面，在正式開(kāi)展?jié)仓┕ぶ?，?yīng)當(dāng)妥善處理好技術(shù)交底的各項(xiàng)事宜， 切實(shí)提高施工的規(guī)范性和有序性。 另一方面，在施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)當(dāng)加大力度進(jìn)行施工監(jiān)督，以及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中的問(wèn)題，并第一時(shí)間采取相應(yīng)的處理措施。

最后，工作人員應(yīng)當(dāng)加大養(yǎng)護(hù)工作力度，提高養(yǎng)護(hù)人員對(duì)養(yǎng)護(hù)工作的認(rèn)識(shí)水平，避免養(yǎng)護(hù)工作流于形式，需要對(duì)不同項(xiàng)目混凝土樓板所呈現(xiàn)出的不同裂縫問(wèn)題采取針對(duì)性的解決措施， 可以充分結(jié)合當(dāng)?shù)販貪穸葪l件對(duì)相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)手段進(jìn)行選擇。 若是所在地區(qū)相對(duì)干燥，便應(yīng)當(dāng)開(kāi)展灑水工作（見(jiàn)圖2），確?；炷辆哂幸欢ǖ臐駶?rùn)性， 繼而對(duì)裂縫起到相應(yīng)的預(yù)防作用[2]。

圖2 灑水養(yǎng)護(hù)

3.3.3 強(qiáng)化人員管理

人員是開(kāi)展高層建筑施工和控制管理的重要主體，所以，強(qiáng)化人員管理可以在一定程度上對(duì)混凝土樓板裂縫起到一定的控制作用。 相關(guān)單位應(yīng)當(dāng)大力開(kāi)展針對(duì)施工人員以及管理人員工作技能的培訓(xùn)，并積極推動(dòng)意識(shí)教育。 最關(guān)鍵的在于應(yīng)當(dāng)健全并完善人員管理制度， 形成完整可行的考核機(jī)制以及激勵(lì)機(jī)制，切實(shí)保障施工隊(duì)伍有較強(qiáng)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，這對(duì)于混凝土樓板裂縫控制效果的提升有重要意義。

3.4 處理措施

針對(duì)工程當(dāng)前已經(jīng)存在的裂縫， 可以采取以下幾種處理措施。

首先是表面修補(bǔ)法， 這一方法是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的裂縫處理措施， 在因?yàn)槌休d力所產(chǎn)生的裂縫處理上有著較強(qiáng)的應(yīng)用效果。 工作人員需要采用手工或者機(jī)械的形式在裂縫表面上涂抹相應(yīng)的修補(bǔ)材料，創(chuàng)造出一個(gè)相對(duì)封閉的空間。 表面修補(bǔ)法的應(yīng)用如圖3 所示。

圖3 表面修補(bǔ)法

其次則是填實(shí)密封法， 該方法主要是針對(duì)寬度處在0.1～0.2 mm 的裂縫，如果其深度不大，便可以采用手工的形式沿著裂縫的方向，鑿出一定的凹槽，槽的深度和寬度需要分別在15 mm 和10 mm 以上，形狀大多為矩形或三角形，將上面的松動(dòng)石子、碎屑以及灰土清除干凈，在表面具有一定干燥性之后通過(guò)環(huán)氧膠泥的應(yīng)用對(duì)其展開(kāi)充填工作， 同時(shí)還要再利用纖維復(fù)合材料將其表面封閉。

再次，壓力灌漿法的應(yīng)用可以有效緩解傳統(tǒng)方法的不足，盡可能消除以往針筒推漿和手壓泵漿所面臨的壓力不夠的問(wèn)題。 高壓灌漿法所施加的高壓能夠促使修補(bǔ)漿液進(jìn)一步深入裂縫當(dāng)中，起到良好的黏合以及補(bǔ)強(qiáng)作用。 當(dāng)裂縫的長(zhǎng)度貫穿圈梁，或者寬度在0.2 mm 以上時(shí)，應(yīng)當(dāng)采用環(huán)氧液注漿的補(bǔ)強(qiáng)方式，用環(huán)氧膠泥封閉其表面。

最后，工作人員應(yīng)當(dāng)合理使用結(jié)構(gòu)加固法，若是高層建筑混凝土樓板的裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)整體性產(chǎn)生了過(guò)大的影響， 便需要針對(duì)樓板展開(kāi)靜載試驗(yàn)， 對(duì)其本身的安全性和可靠性進(jìn)行檢驗(yàn)，在適當(dāng)?shù)那闆r下還要將相應(yīng)的鋼筋網(wǎng)片加裝在樓板上，以起到提高樓板強(qiáng)度的作用，或者可以將碳纖維布粘貼于板面。因?yàn)閷?duì)于本工程來(lái)說(shuō)， 裂縫的存在并沒(méi)有對(duì)整體結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性造成極大的負(fù)面影響， 裂縫寬度基本上維持在0.3～1.0 mm，所以，本工程重點(diǎn)采用表面修補(bǔ)法、填實(shí)密封法和高壓灌漿法進(jìn)行裂縫處理， 有效解決了高層建筑樓板混凝土縫隙及壓力不足問(wèn)題[3]。

4 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，我國(guó)城市建設(shè)中出現(xiàn)了越來(lái)越多的高層建筑，社會(huì)發(fā)展對(duì)于高層建筑的需求也逐漸增加。 結(jié)合當(dāng)前各種實(shí)際案例來(lái)看，有關(guān)質(zhì)量的投訴案件中，樓板混凝土裂縫是比較常見(jiàn)的問(wèn)題之一。 因?yàn)槲覈?guó)北方地區(qū)溫差較大，常常會(huì)使用泵送混凝土的形式開(kāi)展施工， 在極大程度上增加了現(xiàn)澆混凝土樓板中產(chǎn)生裂縫的可能性，所以，應(yīng)當(dāng)強(qiáng)化開(kāi)展施工控制工作，并基于樓板混凝土裂縫的實(shí)際情況采取相應(yīng)的處理措施，切實(shí)提高樓板的耐久性和承載力， 從根本上杜絕裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。